DE3245901C2

DE3245901C2 - Ventil zur Regulierung der Rahmkonzentration bei einer Zentrifuge zur Entrahmung von Milch

Info

Publication number: DE3245901C2
Application number: DE19823245901
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz 4740 Oelde Zettier
Original assignee: Westfalia Separator AG
Current assignee: GEA Mechanical Equipment GmbH
Priority date: 1982-12-11
Filing date: 1982-12-11
Publication date: 1986-02-13
Also published as: GB8332296D0; DK492583A; IE54764B1; SE8306345D0; DE3245901A1; DK492583D0; IE832778L; SE8306345L; GB2133503A; GB2133503B; JPS6240067B2; JPS59130552A

Abstract

Der Rahmablauf einer Zentrifuge zur Entrahmung von Milch wird mit der Einstellschraube 3 des Ventils 1 auf den gewünschten Konzentrationswert eingestellt. Anschließend wird der Preßluftdruck des axial beweglichen, auf einer Seite mit Produkt und auf der anderen Seite mit Preßluft beaufschlagten Ventilsitzes 4 auf den gleichen Druck eingestellt wie der am Manometer 18 ablesbare Druck im Produktraum 17. Erhöht sich der Druck auf der Produktseite, so wird der Ventilsitz 4 zur Preßluftseite hin verschoben, wodurch sich der Drosselquerschnitt 7 vergrößert und der Druck wieder abgebaut wird. Dadurch werden unzulässig hohe Rahmkonzentrationen vermieden. Bei einer Teil- oder Vollentleerung der Zentrifuge wird der Kolben 5 durch Preßluft gegen den kegelförmigen Ansatz 13 des Ventilsitzes 4 gedrückt und hält diesen bis zur Beendigung des Entleerungsvorganges in seiner Position.

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventil zur Regulierung der Rahmkonzentration bei einer Zentrifuge zur Entrahmung von Milch mit einem Ventilsitz, einer Einstellschraube und einem Drosselkörper, der in Verbindung mit dem Ventilsitz einen Drosselquerschnitt bildet, dessen Größe sich durch Veränderung des axialen Abstandes von Ventilsitz und Drosselkörper ändert, wobei eine Veränderung des axialen Abstandes und damit des Drosselquerschnitts durch eine Veränderung des Rahmablaufdruckes bewirkt wird.

Ein derartiges Ventil ist aus der US-PS 21 45 544 bekannt, wobei der Drosselquerschnitt bei fehlendem Rahmfluß vollkommen geschlossen ist. Bei beginnendem Rahmfluß öffnet der Drosselquerschnitt gegen einen einstellbaren Federdruck erst, wenn die durch den Ablaufdruck des Rahms erzeugte Kraft größer ist als die eingestellte Federkraft. M it diesem Ventil kann zwar der Ablaufdruck des Rahms auf einen konstanten Wert eingestellt werden, doch ist es schwierig, die ablaufende Rahmmenge konstant zu halten. Abhängig vom Fettgehalt der Milch, der erheblich schwanken kann, kann der ablaufende Rahm eine unterschiedliche Konzentration und damit auch unterschiedliche Viskosität haben, so daß bei konstantem Ablaufdruck des Rahms unterschiedliche Mengen abfließen können.

Besonders bei den Zentrifugen mit selbstentleet ender Trommel können sich nach jeder Entleerung auf der Rahmseite andere Ablaufwerte einstellen, da das Ventil während der Entleerung vollständig schließt und sich bei wieder beginnender Separation ein unbestimmtes Verhältnis von Ablaufmengen und Viskosität bei dem vorgewählten Druck einstellen kann.

Man ist daher dazu übergegangen, eine Konstantdruckregelung nur noch beim Magermilchablauf der

is Zentrifuge vorzunehmen, da hier keine großen Viskositätsveränderungen vorkommen. Der Rahmablauf wird dann mit einem auf einen konstanten Drosselquerschnitt einstellbarer. Ventil einreguliert. Auch hierbei besteht jedoch die Gefahr, daß bei zunehmendem Fettgehalt der Milch die mögliche Rahmkonzentration überzogen wird. Dies führt dann dazu, daß ein Teil des Rahms mit der Magermilch abgeführt wird, was nicht nur mit entsprechenden Verlusten an Rahm verbunden ist, sondern auch zum Verschlammen der Schleudertrommel führen kann. Daher ist es erforderlich, die Einstellung der Rahmkonzentration entweder kontinuierlich von Hand oder aber automatisch mit sehr kostspieligen Regelapparaturen vorzunehmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventil der genannnten Art zu schaffen, bei dem der zu Beginn der Separation eingestellte Drosselquerschnitt des Ventils nicht unterschritten werden kann.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Drosselkörper fest mit der Einstellschraube verbunden ist und der Ventilsitz axial verschiebbar angeordnet ist und daß der verschiebbare Ventilsitz auf einer Seite durch den Rahmablaufdruck und auf der gegenüberliegenden Seite durch einen Steuerdruck beaufschlagt ist und daß der Ventilsitz durch den Steuerdruck in eine Ruheposition gedrückt wird.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Einstellschraube durch eine Arretierschraube gegen selbsttätiges Verstellen gesichert. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den restlichen Unteransprüchen angegeben.

Die selbsttätige Vergrößerung des Drosselquerschnitts wird durch einen axial verschiebbaren Ventilsitz bewirkt, der auf der einen Seite mit Produkt beaufschlagt ist und auf der gegenüberliegenden Seite mit Preßluft, wobei die beaufschlagten Flächen des Ventilsitzes gleich groß sind und dem Preßluftanschluß ein Druckreduzierventil mit Manometer und ein Durchgangsventil zugeordnet sind.

Der Produktraum des Ventils steht mit einem Manometer in Verbindung, womit es auf einfache Weise möglieh ist, durch Einstellen der gleichen Druckwerte auf der produkt- und preßluftbeaufschlagten Seite des Ventilsitzes den Gleichgewichtszustand herbeizuführen. Bei ungleichen Flächen ist eine Umrechnung der einzustellenden Werte erforderlich, was leicht zu Fehlern führen

bo kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch das Ventil,

F i g. 2 die Anordnung des Ventils an einer Zentrifuge zur Entrahmung von Milch.

Das Ventil 1 besteht aus dem Ventilgehäuse 2, der Einstellschraube 3, dem Ventilsitz 4, dem Kolben 5 und

dem Ventildeckel 6. Zwischen der Einstellschraube 3 ; und dem Ventilsitz 4 ergibt sich ein Drosselquerschnitt

7. Dem Ventilsitz 4 ist der Preßluftanschluß 8 und dem Kolben 5 der Preßluftanschluß 9 zugeordnet. Der KoI-benraum 10 des Kolbens 5 steht über cLien Kanal limit dem Preßluftraum 12 des Ventilsitzes 4 in Verbindung. Der Ventilsitz 4 hat einen kegelförmigen Ansatz 13, gegen den der Kolben 5 zur Anlage gebracht weiden kann. Die Einstellschraube 3 ist gegen selbsttätiges Verstellen durch eine Arretierschraube 14 gesichert. Der Produktzulauf erfolgt durch den Einlaufstutzen 15 und der Produktablauf durch den Ablaufstutzen 16. Der Produktraum 17 des Ventils 1 steht mit einem Manometer 18 in Verbindung. Im Ventildeckel 6 ist ein Endlagenschalter 19 angeordnet, der durch den Ventilsitz 4 betätigt werden kann.

Aus F i g. 2 ergibt sich, daß das Ventil 1 im Rahmablauf 20 der Zentrifuge 21 angeordnet ist. Dem Preßluft-¹ anschluß 8 des Ventils 1 sind ein Druckreduzierventil

mit Manometer 22 und ein Durchgangsventil 23 zügeordnet, während der Preßluftanschluß 9 nur mit einem Durchgangsventil 24 versehen ist. Im Magermilchablauf 25 ist ein Konstantdruckventil 26 angeordnet.
h Zunächst wird mit dem Konstantdruckventil 26 der

; ■ Ablaufdruck der Magermilch eingestellt, wobei die Ein-

,; stellschraube 3 des Ventils 1 vollkommen geöffnet sein

■' muß. Durch Öffnen des Durchgangsventils 23 wird der |i Ventilsitz 4 mit dem vollen Preßluftdruck beaufschlagt Ij! und dadurch bis zum Anschlag in Richtung Produktes raum 17 verschoben. Ist der richtige Magermilchablauf- jo j.; druck eingestellt, wird mit der Einstellschraube 3 des {*; Ventils 1 der Rahmablauf so eingestellt, daß sich die j3 gewünschte Rahmkonzentration ergibt. Der im Proj'i duktraum 17 des Ventils 1 herrschende Druck wird jetzt jj am Manometer 18 abgelesen und der gleiche Druck am j? Druckreduzierventil 22 für die Preßluft eingestellt. Die f Kräfte auf beiden Seiten des Ventilsitzes 4 stehen jetzt [,' im Gleichgewicht. Findet eine Druckerhöhung im Profi duktraum 17 statt, so wird der Kolben automatisch zur \j Preßluftseite verschoben und vergrößert damit den £ Drosselquerschnitt 7 des Ventils 1, so daß eine größere <i Rahmmenge abfließen kann und eine unzulässige hohe i_;; Rahmkonzentration vermieden wird. Bevor eine Teil- fi oder Vollentleerung bei der Zentrifuge 21 durchgeführt [ν wird, öffnet automatisch Durchgangsventil 24, und der i Kolben 5 wird durch die Preßluft gegen den kegelförmi- |: gen Ansatz 13 des Ventilsitzes 4 gepreßt. Dadurch wird ^;· der Ventilsitz auch bei während der Entleerung drucklosem Produktraum in seiner Position fixiert, so daß bei wieder beginnender Separation sofort wieder die richtige Einstellung des Rahmablaufes vorhanden ist. Nach ;■' Beendigung der Entleerung schließt Durchgangsventil 24 wieder, und der Kolben 5 wird durch den über Kanal !■■;■ 11 im Kolbenraum 10 aufgebauten Druck wieder in seiu ne Ausgangsstellung zurückbev/egt. [". Wird der Ventilsitz 4 soweit zur Preßluftseite verschoben, daß er am Ventildeckel 6 zur Anlage kommt, :. wird durch den Endlagenschalter 19 Alarm ausgelöst. [·.;' Der Bedienungsmann weiß dann, daß er die Einstell-ί schraube 3 weiter öffnen muß. bo

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Ventil zur Regulierung der Rahmkonzentration bei einer Zentrifuge zur Entrahmung von Milch mit einem Ventilsitz, einer Einsteilschraube und einem Drosselkörper, der in Verbindung mit dem Ventilsatz einen Drosselquerschnitt bildet, dessen Größe sich durch Veränderung des axialen Abstandes von Ventilsitz und Drosselkörper ändert, wobei einer Veränderung des axialen Abstandes und damit des Drosselquerschnitts durch eine Veränderung des Rahmabiaufdruckes bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Drosselkörper (3a; fest mit der Einstellschraube (3) verbunden ist und der Ventilsatz (4) axial verschiebbar angeordnet und daß des verschiebbare Ventilsitz (4) auf einer Seite durch den Rahmablaufdruck und auf der gegenüberliegenden Seite durch einen Steuerdruck beaufschlagt ist, und daß der Ventilsitz (4) durch den Steuerdruck in eine Ruhrposition gedrückt wird.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellschraube (3) durch eine Arretierschraube (14) gegen selbsttätiges Verstellen gesichert ist.

3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerdruck durch Preßluft erzeugt wird.

4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Preßluftanschluß (8) des Ventilsitzes (4) ein Druckreduzierungsventil mit Manometer (22) und ein Durchgangsventil (23) zugeordnet sind.

5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die von Produkt und von Preßluft beaufschlagten Flächen des Ventilsitzes (4) gleich groß sind.

6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Produktraum (17) mit einem Manometer (18) in Verbindung steht.

7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Ventildeckel (6) ein Endlagenschalter (19) vorgesehen ist, der durch den Ventilsitz (4) betätigt wird, sobald dieser am Ventildeckel (6) anliegt.